毕业论文移动版

由于具有较大的粒度（100~600μm）及表观密度（ρp=1400~4000kg/m3）的颗粒称为粗颗粒或鼓泡颗粒（B类颗粒），所以本设计采用的吸收剂颗粒K2CO3（ρp=2714。6kg/m3）即为B类颗粒，其初始鼓泡速度umb与初始流化速度umf相等，因此，气流一旦超过初始流化速度，床层内即出现两相：气泡相和颗粒相，即鼓泡状态[23]。

2。 堆积空隙率

    已知床层颗粒堆积密度ρ时有：

，

即 

2。1。2  关键风速

鼓泡段

1。 最小流化风速

    当通过固定床的气体流量增加，气体压降会连续地上升，直至悬浮气速达到一个临界值——最小流化风速umf为止。最小流化风速的定义是：气体对颗粒的曳力刚好等于颗粒的重力减去浮力时的床层风速，此时固定床转化为初始流化状态[24]。本设计采用鼓泡流化床，因而要使风速达到并超过最小流化风速，由巴苏公式可知：

代入已知条件，即有：，其中，阿基米德数，常数C1和C2的值分别为27。20和0。0408（Grace,1982）。

除了巴苏公式，最小流化风速还可以通过浙大公式计算：代入已知条件，即有：

实际测量值为Umf=0。054

    将以上两公式的计算结果与临界流化风速的测试结果进行比较，因为巴苏公式适用于窄筛分，而浙大公式适用于宽筛分[27]，对于本文的B类颗粒，巴苏公式更适用于该情况。测量值与巴苏公式值相近，经检验可以使用。

2。 终端速度

重力大于浮力时，颗粒加速降落，而随着颗粒降落速度增加，流体对颗粒的向上的曳力不断增大，当颗粒所受向下的重力Fg等于向上的浮力Fb和曳力Fd之和时，颗粒呈等速降落，此时颗粒相对于流体的运动速度vt，称为颗粒的自由沉降速度，也称为终端沉降速度或终端速度，稳定的相对速度或气流速度为零时的颗粒速度都可以看作是终端速度Ut[25]此时颗粒会被气流带出床外。终端速度的计算是为了保证实际最大流化速度不能超过床层最小颗粒的终端速度。对于球形颗粒，基于终端速度的Re为：

                     Stoke定理    0<Re<0。4

                       中间介质定理    0。4<Re<500

                         Newton定理    500<Re

根据不同区间的雷诺数，确定最终的终端速度。

3。 实际流化风速

    根据流化数可得：，流化数预设为2，则有实际流化速度。

4。 节涌流态化

节涌流态化是气固密相流态化中一个与床直径密切相关的很特殊的流型。当床中气泡尺寸大到与床直径相当时，气泡会形成一个个的“气栓”，其运动在床中产生一个个向上的“气栓”和颗粒的“料栓”，使床中呈现剧烈的气固腾涌状态。这种流动形态就称为节涌流态化，也称腾涌流态化。节涌在小直径、高床层的流化态床中最容易发生。节涌的产生要求气速大于最小节涌速度Umsl，床高大于最小节涌床高Hmsl。

①最小节涌气速Umsl

Steward和Davidson（1967）提出了计算最小节涌气速的经验关联式：

②最小节涌床高Hmsl

5。 数据表

2。2  鼓泡段关键风速表

鼓泡段

序号 名称 (责任编辑：qin)